Подбор сечений элементов фермы.

Таблица 4

 

Элемент фермы	Геометрическая длина, l геом, м	Расчетные длины, м
		lef , x	lef ,у
Верхний пояс	3	lef , x =l геом=3	lef ,у=l геом=3
Нижний пояс	6	lef , x =l геом=6	lef ,у=2l геом=12
Опорный раскос	4,24	lef , x =0,5l геом=2,12	lef ,у=l геом=4,24
Стойки	3	lef , x =0,8l геом=2,4	lef ,у=l геом=3
Сжатые раскосы	4,24	lef , x =0,8l геом=3,39	lef ,у=l геом=4,24
Растянутые раскосы	4,24	lef , x =0,8l геом=3,39	lef ,у=l геом=4,24

 

Расчет элементов ферм на прочность при растяжении выполняют по формуле 5:

где N – максимальное растягивающее усилие в элементе, кН;

А _n – площадь поперечного сечения (нетто), см²;

g _c – коэффициент условий работы, который принимают по ([1], табл. 1).

    Расчет на устойчивость центрально-сжатых элементов следует выполнять по формуле :

где N – максимальное сжимающее усилие, кН;

А – площадь поперечного сечения (брутто);

j - коэффициент продольного изгиба, определяемый по ([1], табл. Д.1 или формула (8)) в зависимости от типа сечения, гибкости элемента l и расчетного сопротивления стали, из которой он изготовлен, R _у.

     t _ф=10 мм - Исходя из максимального усилия в элементах решетки

Верхний пояс.

 

Максимальное расчетное усилие N= 591,84кН. Для изготовления элементов фермы принимаем сталь С245 по ГОСТ 27772. Соответствующие расчетные сопротивления определены по ([1], табл. В.5) и приведены в таблице 5.

Таблица 5

 

Толщина проката, мм	Нормативное сопротивление проката, Н/мм2		Расчетное сопротивление проката, Н/мм2
	Ryn	Run	Ry	Ru
От 2 до 20	245	370	240	360
Св. 20 ``30	235	370	230	360

Предварительно задаемся коэффициентом продольного изгиба φ = 0,6. Тогда требуемая площадь поперечного сечения

 По сортаменту принимаем 2 уголка 125х9 ,с площадью поперечного сечения А=44 см² и радиусами инерции:

- в плоскости фермы i_x = 3,86 см,

- из плоскости фермы i_y = 5,49 см

При толщине фасонки 10 мм

Определяем условные гибкости элемента в двух плоскостях:

По максимальной гибкости находим коэффициент продольного изгиба (таблица Д.1 [1], тип сечения c) φ = 0,625.

Фактические гибкости элемента меньше предельной.

Проверяем подобранное сечение на устойчивость

Таким образом, подобранные нами парные уголки отвечают требованиям прочности и устойчивости и могут быть приняты в качестве элемента верхнего пояса стропильной фермы.

Нижний пояс.

Максимальное расчетное усилие N= 554,85 кН. Для изготовления элементов фермы принимаем сталь С245 по ГОСТ 27772.

Требуемая площадь поперечного сечения

По сортаменту принимаем 2 уголка 90х8 ,с площадью поперечного сечения А=24,56 см² и радиусами инерции:

- в плоскости фермы i_x = 2,77 см,

- из плоскости фермы i_y = 4,06 см

При толщине фасонки 10 мм

Определяем условные гибкости элемента в двух плоскостях:

Предельная гибкость [λ] = 400 в соответствии с табл.33 [1].

Фактические гибкости элемента меньше предельной.

Проверяем подобранное сечение на устойчивость

Таким образом, подобранные нами парные уголки отвечают требованиям прочности и устойчивости и могут быть приняты в качестве элемента нижнего пояса стропильной фермы.

Раскос опорный.

Максимальное расчетное усилие N= 366,201 кН. Для изготовления элементов фермы принимаем сталь С245 по ГОСТ 27772.

Предварительно задаемся коэффициентом продольного изгиба φ = 0,6. Тогда требуемая площадь поперечного сечения

 По сортаменту принимаем 2 уголка 100х7, с площадью поперечного сечения А=27,5см² и радиусами инерции:

- в плоскости фермы i_x = 3,08см,

- из плоскости фермы i_y = 4,45 см

Определяем условные гибкости элемента в двух плоскостях:

По максимальной гибкости находим коэффициент продольного изгиба (таблица Д.1 [1], тип сечения c) φ = 0,519.

Фактические гибкости элемента меньше предельной.

Проверяем подобранное сечение на устойчивость

 

                

Раскос сжатый (3-9).

Максимальное расчетное усилие N= -156,9 кН. Для изготовления элементов фермы принимаем сталь С245 по ГОСТ 27772.

Предварительно задаемся коэффициентом продольного изгиба φ = 0,4; γ_c = 0,8. Тогда требуемая площадь поперечного сечения

 По сортаменту принимаем 2 уголка 100х8 ,с площадью поперечного сечения А=31,2 см² и радиусами инерции:

- в плоскости фермы i_x = 3,07 см,

- из плоскости фермы i_y = 4,47 см

При толщине фасонки 10 мм

Определяем условные гибкости элемента в двух плоскостях:

По максимальной гибкости находим коэффициент продольного изгиба (таблица Д.1 [1], тип сечения c) φ = 0,437.

Фактические гибкости элемента меньше предельной.

Проверяем подобранное сечение на устойчивость

Таким образом, подобранные нами парные уголки отвечают требованиям прочности и устойчивости и могут быть приняты в качестве элемента сжатых раскосов стропильной фермы.

Раскос растянутый (1-9).

Максимальное расчетное усилие N= 261,6 кН. Для изготовления элементов фермы принимаем сталь С245 по ГОСТ 27772.

Требуемая площадь поперечного сечения

По сортаменту принимаем 2 уголка 61,3х5 ,с площадью поперечного сечения А=12,26 см² и радиусами инерции:

- в плоскости фермы i_x = 1,94 см,

- из плоскости фермы i_y = 2,96 см

При толщине фасонки 10 мм

Определяем условные гибкости элемента в двух плоскостях:

Предельная гибкость [λ] = 400 в соответствии с табл.33 [1].

Фактические гибкости элемента меньше предельной.

Проверяем подобранное сечение на устойчивость

Таким образом, подобранные нами парные уголки отвечают требованиям прочности и устойчивости и могут быть приняты в качестве элемента растянутых раскосов стропильной фермы.

Стойки.

Максимальное расчетное усилие N= -73,98 кН. Для изготовления элементов фермы принимаем сталь С245 по ГОСТ 27772.

Предварительно задаемся коэффициентом продольного изгиба φ = 0,4; γ_c = 0,8. Тогда требуемая площадь поперечного сечения

 По сортаменту принимаем 2 уголка 63х5, с площадью поперечного сечения А=12,26 см² и радиусами инерции:

- в плоскости фермы i_x = 1,94 см,

- из плоскости фермы i_y = 2,96 см

Определяем условные гибкости элемента в двух плоскостях:

По максимальной гибкости находим коэффициент продольного изгиба (таблица Д.1 [1], тип сечения c) φ = 0,374.

Проверяем подобранное сечение на устойчивость

 

Таким образом, подобранные нами парные уголки отвечают требованиям прочности и устойчивости и могут быть приняты в качестве элемента стоек стропильной фермы.

⇐ Предыдущая12345678Следующая ⇒

Поделиться: